塔吊基础专项施工方案.doc

塔吊基础专项施工方案塔吊基础专项施工方案 第第 1 1 页页 塔吊基础专项施工方案塔吊基础专项施工方案 一 一 编制依据编制依据 本方案主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制 塔式起重机设计规范 GB T13752 1992 地基基础设计规范 GB50007 2002 建筑结构荷载规范 GB50009 2001 建筑安全检查标准 JGJ59 2011 混凝土结构设计规范 GB50010 2002 建筑桩基技术规范 JGJ94 2008 二 工程概况二 工程概况 本项目为 投资开发 位于 东侧 小区由 6 栋高层建筑 住宅组成 由 承建 场地属于二级阶地 其稳定性和建筑事宜 性较好 经勘查 地下未发现有滑坡 坍塌等不良地质作用及不利 于建筑的埋藏物 根据 提供的 岩土工程勘察报告 该场区 上部为渗透性较差的粘性土层 其渗透系数一般小于 10 5 cm s 为 弱含水层 含少量的上层滞水 下部泥质粉砂岩层含少量的基岩裂 隙水 地下水补给来源主要为天气降水及 侧向径流补给 水位 随季节变化 年变化幅度 1 0 2 0m 地下水位埋深 0 0 6 05m 抗浮 水位为 4 5 米 高层住宅 0 000 106 900m 塔吊基础专项施工方案塔吊基础专项施工方案 第第 2 2 页页 场地地层结构及其特征表 地层 编号 岩土名称 年代 成因 层厚 M 颜 色 状态包含物及特征 杂填土 Q4ml 0 3 10 8 杂 色 松散 以粘性土及风化泥质粉砂岩碎屑为主 含碎石 砖块等建筑垃圾 粉质粘土 Q4al pl 0 9 6 5 灰 黄 色 可塑 孔裂隙较发育 含铁锰质氧化物和结核 1 淤泥质粉 质粘土 Q4l 1 1 3 2 青 灰 色 软塑 流 塑 含有机质 污手 具异味 有机质粉 质粘土 Q4al l 0 8 3 50 青 灰 色 可塑 软塑 以粘土为主 含有机质 污手 具异味 粉质粘土 Q3al pl 3 6 15 9 黄 褐 色 硬塑孔裂隙较发育 含铁锰质浸染和结核 泥质粉砂 岩 2 1 7 4 4 紫 红 色 强风 化 具灰绿色粘土矿物条带 中 粗粒砂状 结构 泥质粉砂 岩 2 26 8 紫 红 色 中风 化 具灰绿色粘土矿物条带 中 粗粒砂状 结构 三 塔吊选型三 塔吊选型 根据施工需要 塔吊选择河南新乡克瑞公司生产的 QTZ5313 型 号的塔吊 塔吊安装最高高度为 110m 塔吊首次安装高度 40m 塔 机的总体结构详见产品说明书 塔吊满足施工需要 塔吊型号为 QTZ5313 塔吊最大工作幅度为 53 m 最大起重量为 6 t 塔吊额定起重力矩是 1000kN m 最大起升高度 独立式 为 40 m 最大起升高度 附着式 为 85 m 塔吊基础专项施工方案塔吊基础专项施工方案 第第 3 3 页页 四 塔吊位置选择四 塔吊位置选择 根据施工现场的情况 安排六台 QTZ80 系列塔吊 具体机位见 施工平面布置图 由于考虑塔吊拆除和地质报告的实际情况确定现 有机位 五五 塔吊的基础设计 塔吊的基础设计 塔吊基础设计参考本工程前期地质资料 由于现场地质报告 显示土质情况不能满足塔吊基础的要求 根据现场情况决定全部采 用桩基 D 800mm 每个塔吊承台下面布置 4 个桩 计算见后面塔吊 基础计算书 塔吊的基础设计还参考塔吊的使用说明书 选用的全 部参数参考塔吊的使用说明书 塔吊桩基全部埋深均按照本工程地 质报告确认到达 层泥质粉砂岩 深为 15 20 米 桩基的设计按照 勘察院 岩土工程勘察报告 各层土桩 基础设计参数表数据 层 号 1 极限侧阻力标准值 kpa 355535658090 极限端阻力标准值 kpa 35004500 塔吊承台长 宽 高尺寸为 5000 5000 1400 塔吊具体位置 见平面图 每台塔吊边预留一集水坑用于抽水 内浇捣混凝土 尺 寸为 400 400 500 深 按照基础计算和塔吊厂家使用说明采用 20 150 双层双向 基础埋深按图执行 如开挖情况不符合地质报 告 应及时报告调整 进入持力层不得少于 2d d 为桩底扩大头 塔吊基础混凝土标号根据规定采用 C35 具体尺寸见图 塔吊基础专项施工方案塔吊基础专项施工方案 第第 4 4 页页 六 塔吊基础施工六 塔吊基础施工 在塔吊基础施工时 桩基施工应严格按照人工挖孔桩专项施工方 案执行 应注意扩大头施工时顺序 保证人工挖孔桩的施工安全 承台施工时应保证基坑内无积水 垫层采用 C15 混凝土 按照防雷 要求作好接地构造要求 由塔吊安装单位进行安装 所有安装工作 必须由持证人员完成 不得无证操作 基础施工采用钢筋必须有出厂合格证是在现场取样经过检验合格 后使用 钢筋绑扎完后应通过项目部安全组 质检组自检合格后 报监理公司隐蔽工程验收合格后方能浇捣混凝土 混凝土采用商品 混凝土利用混凝土车泵进行浇捣 由现场施工员负责监督浇捣 浇捣混凝土前由安装单位安装塔吊机座 安装完成后由安装单位 质量检查人员检查验收和监理工程师现场检查后 才能浇捣混凝土 塔吊承台面需用水准仪校水平 倾斜度和平整度误差不超过 1 5000 机脚螺栓位置 尺寸要绝对正确 应特别注意做好复核工 作 尺寸误差不超过 0 5 螺纹位须抹上黄油 并注意保护 混凝土浇捣后要加强对混凝土的养护 保证混凝土达到标号强度 混凝土达到设计强度后才能进行塔吊安装 七 质量验收七 质量验收 在塔吊基础施工过程中要按照验收规范要求进行质量验收并收集 好各项资料报有关部门检查验收 验收前不得安装 确保使用安全 安装单位必须将安装人员操作证报项目部备案 项目部将资料报有 塔吊基础专项施工方案塔吊基础专项施工方案 第第 5 5 页页 关单位审核 批准后方可安装 塔吊基础计算书塔吊基础计算书 按照本工程地质报告 按照本工程地质报告8 8 8 ZK50 ZK518 ZK50 ZK51之间之间4 4 楼塔吊基础计算 楼塔吊基础计算 本计算书主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制 塔式起重机设 计规范 GB T13752 1992 地基基础设计规范 GB50007 2002 建筑结构荷载规范 GB50009 2001 建筑安全检查标准 JGJ59 99 混凝土结构设计规范 GB50010 2002 建筑桩基技术规范 JGJ94 2008 等编制 一 塔吊的基本参数信息一 塔吊的基本参数信息 塔吊型号 TQ60 80 塔吊起升高度H 85 000m 塔身宽度B 1 6m 基础埋深D 0 000m 自重F1 852 6kN 基础承台厚度Hc 1 400m 最大起重荷载F2 80kN 基础承台宽度Bc 5 000m 桩钢筋级别 HRB335 桩直径或者方桩边长 0 800m 桩间距a 3 4m 承台箍筋间距S 150 000mm 承台混凝土的保护层厚度 50mm 承台混凝土强度等级 C35 二 塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算二 塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算 塔吊自重 包括压重 F1 852 60kN 塔吊最大起重荷载F2 80 00kN 作用于桩基承台顶面的竖向力Fk F1 F2 932 60kN 风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算 Mkmax 2188 71kN m 三 承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算三 承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算 塔吊基础专项施工方案塔吊基础专项施工方案 第第 6 6 页页 1 1 桩顶竖向力的计算桩顶竖向力的计算 依据 建筑桩技术规范 JGJ94 2008 的第5 1 1条 在实际情况中 x y轴是随机变化的 所以取最不利情况计算 Nik Fk Gk n Mykxi xj2 Mxkyi yj2 其中 n 单桩个数 n 4 Fk 作用于桩基承台顶面的竖向力标准值 Fk 932 60kN Gk 桩基承台的自重标准值 Gk 25 Bc Bc Hc 25 5 00 5 00 1 40 875 00kN Mxk Myk 承台底面的弯矩标准值 取2188 71kN m xi yi 单桩相对承台中心轴的XY方向距离a 20 5 2 40m Nik 单桩桩顶竖向力标准值 经计算得到单桩桩顶竖向力标准值 最大压力 Nkmax 932 60 875 00 4 2188 71 2 40 2 2 402 907 09kN 最小压力 Nkmin 932 60 875 00 4 2188 71 2 40 2 2 402 3 29kN 需要验算桩的抗拔 2 2 承台弯矩的计算承台弯矩的计算 依据 建筑桩技术规范 JGJ94 2008 的第5 9 2条 Mx Niyi My Nixi 其中 Mx My 计算截面处XY方向的弯矩设计值 xi yi 单桩相对承台中心轴的XY方向距离取a 2 B 2 0 90m Ni1 扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值 Ni1 1 2 Nkmax Gk 4 826 01kN 塔吊基础专项施工方案塔吊基础专项施工方案 第第 7 7 页页 经过计算得到弯矩设计值 Mx My 2 826 01 0 90 1486 82kN m 四 承台截面主筋的计算四 承台截面主筋的计算 依据 混凝土结构设计规范 GB50010 2002 第7 2条受弯构件承载力计 算 s M 1fcbh02 1 1 2 s 1 2 s 1 2 As M sh0fy 式中 l 系数 当混凝土强度不超过C50时 1取为1 0 当混凝土强 度等级为C80时 1取为0 94 期间按线性内插法得1 00 fc 混凝土抗压强度设计值查表得16 70N mm2 ho 承台的计算高度 Hc 50 00 1350 00mm fy 钢筋受拉强度设计值 fy 300 00N mm2 经过计算得 s 1486 82 106 1 00 16 70 5000 00 1350 002 0 010 1 1 2 0 010 0 5 0 010 s 1 0 010 2 0 995 Asx Asy 1486 82 106 0 995 1350 00 300 00 3689 27mm2 由于最小配筋率为0 15 所以构造最小配筋面积为 5000 00 1400 00 0 15 10500 00mm2 建议配筋值 HRB335钢筋 20 140 承台底面单向根数34根 实际配筋 值10682 8mm2 五 承台截面抗剪切计算五 承台截面抗剪切计算 依据 建筑桩技术规范 JGJ94 2008 的第5 9 9条 承台斜截面受剪承 载力满足下面公式 V hs ftb0h0 其中 b0 承台计算截面处的计算宽度 b0 5000mm 塔吊基础专项施工方案塔吊基础专项施工方案 第第 8 8 页页 计算截面的剪跨比 a h0 此处 a 0 58m 当 3时 取 3 得 0 43 hs 受剪切承载力截面高度影响系数 当h0 800mm时 取 h0 800mm h0 2000mm时 取h0 2000mm 其间按内插法取值 hs 800 1350 1 4 0 877 承台剪切系数 1 75 0 43 1 1 224 0 877 1 224 1 57 5000 1350 11381 696kN 1 2 907 092 1088 51 kN 经过计算承台已满足抗剪要求 只需构造配箍筋 六 桩竖向极限承载力验算六 桩竖向极限承载力验算 桩承载力计算依据 建筑桩技术规范 JGJ94 2008 的第5 2 1条 桩的轴向压力设计值中最大值Nk 907 092kN 单桩竖向极限承载力标准值公式 Quk u qsikli qpkAp u 桩身的周长 u 2 513m Ap 桩端面积 Ap 0 503m2 各土层厚度及阻力标准值如下表 序号 土厚度 m 土侧阻力标准值 kPa 土端阻力标准值 kPa 抗拔系数 土名 称 1 5 35 20 00 0 00 0 80 松散粉土 2 1 95 30 00 0 00 0 80 粉土或砂土 3 7 80 55 00 0 00 0 80 粉土或砂土 4 3 35 80 00 3500 00 0 80 粉土或砂土 5 1 55 90 00 4500 00 0 80 粉土或砂土 由于桩的入土深度为20 00m 所以桩端是在第6层土层 单桩竖向承载力验算 Quk 2 513 1002 4500 0 503 4780 247kN 单桩竖向承载力特征值 R Ra Quk 2 4780 247 2 2390 124kN 塔吊基础专项施工方案塔吊基础专项施工方案 第第 9 9 页页 Nk 907 092kN 1 2R 1 2 2390 124 2868 148kN 桩基竖向承载力满足要求 七 桩基础抗拔验算七 桩基础抗拔验算 桩承载力计算依据 建筑桩技术规范 JGJ94 2008 的第5 4 5条 群桩呈非整体破坏时 桩基的抗拔极限承载力标准值 Tuk iqsikuili 其中 Tuk 桩基抗拔极限承载力标准值 ui 破坏表面周长 取ui d 3 142 0 8 2 513m qsik 桩侧表面第i层土的抗压极限侧阻力标准值 i 抗拔系数 砂土取0 50 0 70 粘性土 粉土取 0 70 0 80 桩长l与桩径d之比小于20时 取小值 li 第i层土层的厚度 经过计算得到 Tuk iqsikuili 2014 64kN 群桩呈整体破坏时 桩基的抗拔极限承载力标准值 Tgk ul iqsikli 4 3366 72kN ul 桩群外围周长 ul 4 3 4 0 8 16 80m 桩基抗拔承载力公式 Nk Tgk 2 Ggp Nk Tuk 2 Gp 其中 Nk 桩基上拔力设计值 Nk 3 29kN Ggp 群桩基础所包围体积的桩土总自重设计值除以总桩数 Ggp 1764 00kN Gp 基桩自重设计值 Gp 251 33kN Tgk 2 Ggp 3366 72 2 1764 3447 36kN 3 292kN Tuk 2 Gp 2